并联机(jī)器人(rén),是一种通过(guò)至少(shǎo)两个(gè)独立运动链(liàn)连(lián)接动、静平台,具(jù)有多个自由度且采(cǎi)用(yòng)并联方式驱(qū)动(dòng)的闭(bì)环机构。该(gāi)种机器人具(jù)有速(sù)度快、柔性(xìng)强、刚度高、质量轻等优势,在机床(chuáng)、食品、医药、电子、物流等领域具有广(guǎng)泛(fàn)应用,其与串联机器人共同组成了工业机器人的完(wán)整形(xíng)态.
近年来,随(suí)着人口红利(lì)的日渐消失,用工(gōng)压力(lì)的不断增大,并联机器人迎来(lái)了(le)良好的发(fā)展契机。一方面,凭借着(zhe)年均50%-70%的发展增速,其市场潜(qián)力(lì)持续(xù)释放;另一方面,在六轴、SCARA等(děng)遭受到(dào)柔性技(jì)术限制、新兴市场(chǎng)增量滑坡、国内外发展环境影响之际(jì),其(qí)依然保持着强劲增长(zhǎng)。凭借着让人眼前一亮的强势发展,业内人士一致认为,并(bìng)联机器(qì)人正在成(chéng)为工业机器人需求(qiú)增长的全(quán)新(xīn)生力军,2019年或将迎(yíng)来(lái)从量到质(zhì)的飞跃性发展。
并联机(jī)器(qì)人的研(yán)究和发展历史(shǐ)回顾
并联机器人的(de)研发之路起步(bù)于国外,其研究和发展(zhǎn)大(dà)致可以分(fèn)为三(sān)个阶(jiē)段。从1931年并联娱(yú)乐装置的(de)研发,到1965年Gough-Stewart机构的(de)发明推广,笔者将其(qí)归纳为(wéi)第一阶段,该阶段是并联机构(gòu)从理论到(dào)实践(jiàn)的突(tū)破阶段。
1978年,小型计算机控制(zhì)下用于完成校准(zhǔn)任务的并(bìng)联机器人的出(chū)现,标志着发(fā)展(zhǎn)进入到第(dì)二阶段,该阶段真正拉开了并联机器(qì)人研(yán)究的(de)序(xù)幕。之后,从上世纪80年代末(mò)期至今,并联机器人一直处于第三阶段,其(qí)在该阶(jiē)段(duàn)引(yǐn)发了广(guǎng)泛关注,发展迎来不断加速。
我国对(duì)于(yú)并联机器人的研发起步较晚,首台(tái)并联机器人样(yàng)机诞生(shēng)于第三阶段初期(qī),1991年(nián)至(zhì)1999年的(de)几(jǐ)年间,是我国并(bìng)联(lián)机器人(rén)研究的大发展时期,取得了较为(wéi)瞩目的研发成果。不过时至今日,我国(guó)与国外依然存在技术上的巨大(dà)差(chà)距,起(qǐ)跑线的不同对我国(guó)市(shì)场化、规(guī)模化和成熟化(huà)发展带来(lái)严重阻(zǔ)碍。
可喜的(de)是,经过数年时间的发展,如今我(wǒ)国在并联机器人的应(yīng)用水平方面有了明显提高。应用场景的不(bú)断扩大和应用成本的日渐降低,让(ràng)潜力(lì)需求量(liàng)被不断挖掘,本土(tǔ)产品的认可度和使用度(dù)迎来大量(liàng)提升。而随着应用价值(zhí)的愈加(jiā)凸显(xiǎn),我国对于(yú)并联机器(qì)人的(de)研发热潮也在(zài)进一步提速与升温(wēn)。
未来(lái)或成工业机器人增长新生力量
近年(nián)来,自动化(huà)生产需(xū)求(qiú)的增长以及人(rén)力成本上升,虽(suī)然带(dài)动了工业机器人(rén)的快(kuài)速发展,但在柔性生产技术瓶颈限制、新(xīn)兴增量市场(chǎng)大幅滑(huá)坡、宏观经济大环境(jìng)恶劣影响下,其市场化发展遭遇“下(xià)行(háng)”和“低(dī)潮”危(wēi)机。
以2018年来(lái)说,大部(bù)分企(qǐ)业通过产能(néng)的提高、产业链的(de)打通和新产品(pǐn)的发布(bù),维持了上半年的景气(qì)度和发展预(yù)期(qī),但下半年(nián)产(chǎn)业市场行情却突然急转直下,各种外部因素的共同作(zuò)用,导(dǎo)致了全年(nián)发展的高开低走。在此形式下(xià),并(bìng)联机器人(rén)被(bèi)认为是(shì)拯救工业机器人发展的新生力量。因(yīn)为从(cóng)2012年以来,并联机器人的年均(jun1)增速(sù)始终保持在(zài)50%以上(shàng),发展潜力一(yī)直保持(chí)强劲的同时(shí),受(shòu)外部因(yīn)素(sù)影(yǐng)响(xiǎng)较小(xiǎo),即使其(qí)他型(xíng)号机器人受环境影(yǐng)响而发展放缓(huǎn),并联机器人(rén)依然能够维持高速增(zēng)长。业内(nèi)专家分(fèn)析认为,并联机器人能够“逆势增长”主要基于三点原因。其一(yī)是并联机器人本(běn)来市场就小(xiǎo),持续(xù)稳定增长后劲和(hé)潜力较足;其二(èr)是经济环(huán)境影响(xiǎng)的(de)只是3C、汽(qì)车等行业,食品、药品等并联机器人广泛应用场景未受波及;其三(sān)是(shì)越南、台湾等地区(qū)对(duì)于并(bìng)联机(jī)器人的需求旺盛(shèng),市场应用空间十分巨大。正(zhèng)是上述原因让2018年工(gōng)业机器人陷入(rù)低迷(mí)发展的情(qíng)况(kuàng)下,并联机器人(rén)企(qǐ)业依然在销(xiāo)售和应用上取得了明显(xiǎn)突破。同时,也(yě)正是这些原(yuán)因外加并(bìng)联机器人良好的发(fā)展态势,让(ràng)越来越多企业对其寄(jì)予希(xī)望。
2019年这两(liǎng)大方面企业需(xū)予(yǔ)以关注
进入2019年,国内企业对并(bìng)联机器人发展一致看好(hǎo),大部分从(cóng)业人(rén)员认为(wéi)其出货(huò)量会保持30%-50%的高速增(zēng)长,且应用领域也会(huì)迎来进一(yī)步扩大,细分场景的需求量有望源(yuán)源不断(duàn)攀升,国产占有率将超过70%,市(shì)场发展(zhǎn)一致向(xiàng)好。
但要想达到这个预期也不容易,目前(qián)终(zhōng)端用户信心不足问题(tí)有待解决,技术升级要求的提升也需要我国企业积(jī)极面对,这两方面的有效解(jiě)决是(shì)满(mǎn)足(zú)2019年(nián)发展预期的关键所在(zài),一(yī)方面,由于外贸出口(kǒu)在我国并联机器人发展中占据(jù)了重(chóng)要比重,受到经济(jì)环(huán)境和(hé)国际争端影响,2019年(nián)出(chū)口型企(qǐ)业和(hé)中小企业的信(xìn)心(xīn)将受到(dào)较大动摇,如何让他(tā)们重拾信心提高(gāo)出口(kǒu)量预期(qī),增加设备研发和投(tóu)资(zī),是新(xīn)一年我国(guó)并联机器(qì)人发展所要面(miàn)对的首要问题。另(lìng)一方面,并联机器人的智能(néng)化、系统化、模块化趋势正在愈发(fā)凸显,企业(yè)如(rú)何提升技术,迎合潮流趋势(shì),推(tuī)动产(chǎn)品(pǐn)的升级发展,让本土产品和(hé)品牌被更(gèng)多(duō)人认可(kě)和使用,也是(shì)2019年我国需要面(miàn)对的又(yòu)一个问题。
从零到一最为艰难,如今,我国并联机器人的发展已经在多个行(háng)业实现了(le)“零的突破”,后面(miàn)的路会更加平坦和开阔,只要积极有效解决了上述两方面的问题,2019年我国并(bìng)联机(jī)器(qì)人的发展有望迎来飞跃。